Монтажная схема отапливаемого двухпролетного здания с открытыми тоннелями и расчет основных несущих железобетонных колонн. Определение усилий в стойках и статистический расчет поперечной рамы. Определение нагрузок и усилий в основных элементах фермы.
Аннотация к работе
Здание отапливаемое, двухпролетное с открытыми тоннелями глубиной 3,6 м вдоль наружных продольных стен. Здание состоит из трех температурных блоков длиной 2 ? 48 и 54 метра каждый. Для обеспечения пространственной жесткости здания в продольном направлении предусмотрены стальные вертикальные связи по колоннам портального типа. Жесткость здания в поперечном направлении обеспечивается защемлением колонн в фундаментах и размерами сечений колонн. Жесткость диска покрытия в горизонтальной плоскости создается крупноразмерными железобетонными плитами покрытия, приваренными не менее чем в трех точках к стропильным конструкциям.Каждую из колонн рассчитываем на действие постоянной нагрузки без учета смещения верха. В подкрановой части колонны кроме сил G1 и , приложенных с эксцентриситетом: м, действуют: расчетная нагрузка от стеновых панелей КН с эксцентриситетом: м; Вычисляем реакцию верхнего конца колонны по формулам: КН. Вычисляем упругие реакции верха колонн: - левой КН; Момент, приложенный к верху подкрановой части колонныФерма проектируется предварительно напряженной на пролет 21 м, при шаге ферм 6 м. Ферма изготовлена из тяжелого бетона класса В40: - расчетное сопротивление осевому сжатию Rb = 22 МПА (табл. Сжатый пояс и элементы решетки фермы армируются стержнями класса А-III: - расчетное сопротивление растяжению/сжатию I г.п.с. Снеговую нагрузку рассматриваем приложенной в 2-х вариантах: 1) вся снеговая нагрузка по всему пролету и по половине пролета является кратковременно действующей; 2) доля длительно действующей снеговой нагрузки, принимаемая равной 0,3 от полной также прикладывается по всему и по половине пролета фермы. Предварительно принимаем арматуру в виде 8 канатов ?9 мм класса К-7 с площадью Asp = 8?0.509 = 4.07 см2.Расчет производится для сечения II-II. Для 1-го и 2-го сочетаний gb2 = 1,1, т.к. в них входят усилия от кратковременных нагрузок непродолжительного действия (крановые, ветровые). Для 3-го сочетания gb2 = 0,9, т.к. в него входят только усилия от постоянной и снеговой нагрузок. Гибкость верхней части колонны: > 14, следовательно, в расчете прочности сечения необходимо учесть увеличение эксцентриситета продольной силы за счет продольного изгиба. Из приведенных 8 сочетаний наиболее невыгодными являются №6 и №7, относящиеся к сечению IV, выбранному в месте заделки колонны в фундамент.Усилия, передающееся с колонны на фундамент, соответствуют сочетанию №7 для сечения IV-IV. Высота фундамента определяется из условий: - обеспечения заделки колонны в фундаменте для двухветвенной колонны в плоскости поперечной рамы: м; м; Зададимся соотношением большей стороны подошвы к меньшей: l / b = 1,2. Глубина стакана hh = 1,0 м (колонна заходит в фундамент на глубину Нз = 0,95 м > Нан = 0,929 м). С учетом обязательного подстилающего слоя под подошвой толщиной 100 мм из бетона класса В7,5 принимаем а = 0,04 м.